《分子晶体与原子晶体》 课件2.ppt

第二节 分子晶体与原子晶体 一、分子晶体 干冰 冰 硫磺 冰糖 1.定义:只含分子的晶体叫分子晶体.如冰和干冰等. 思考： 1.举例说明构成分子晶体的粒子是什么?粒子间的作用是什么? 2.根据分子晶体中粒子间的作用力大小推测分子晶体的熔沸点高低和硬度的大小. 分子晶体 氧 氮 白磷 水 熔点/℃ -218.3 -210.1 44.2 0 分子晶体 硫化氢 甲烷 乙酸 尿 素 熔点/℃ -85.6 -182.5 16.7 132.7 几种分子晶体的熔点 思考: 1.除了上面的分子晶体,你还能举出哪些 分子晶体? 2.根据组成,可以将上述属于分子晶体的物质 分为几类? 2.性质:熔沸点低,密度、硬度小，有的分子晶体有升华的特性; (1)非金属的氢化物,如水、氨、氯化氢、甲烷等； (2)部分非金属单质，如卤素（X2）、氧（O2）、硫 （S8）、氮（N2）、白磷（P4）、碳60（C60）等； (3)部分非金属氧化物，如CO2、NO2、P4O6、P4O10、 SO2等； （4）几乎所有的酸； （5）绝大多数有机物的晶体。 3. 类型 不导电 思考: 1.上述几种分子晶体中,分子间的作用是什么?一个分子周围有几个紧邻的分子? 2.上述分子晶体中分子的排列有何特点? 结论:只存在范德华力的分子晶体,结构呈密堆积型,一个分子周围紧邻 个分子. 12 冰的结构 冰融化成水 思考: 1.冰和水中,水分子中存在几种作用力? 2.在冰中一个水分子周围有几个水分子? 3.冰融化后,水分子间的空隙怎样变化? 4.为什么冰的密度比水的小? 练一练: 冰与干冰比较 分子间的作用力 熔点高低 密度大小 特性 冰 干 冰 范德华力和氢键 范德华力 高 低 小 大 升华 密度比水的小 二、原子晶体 Si o 思考: 1.上述两种原子晶体的构成粒子是什么?粒子间的作用是什么?原子晶体中是否存在分子? 2.金刚石和二氧化硅晶体的空间结构有何共同特征? 3.根据1、2归纳原子晶体的定义。 1.定义: 原子间以共价键相互结合成三维网状结构的晶体叫原子晶体,又称共价晶体. 思考： 1.在金刚石晶体中，每个碳原子与相邻的几个碳原子结合？C—C—C夹角为多少？ 碳原子采取什么杂化轨道？ 2.根据金刚石推测硅的晶体结构有何特点? 3.根据原子晶体的结构特点，推测硬度大小和熔沸点的高低。 几种晶体的熔点比较 晶 体 金刚石 硅 石英 冰 碘 熔点/℃ 3900 1410 1710 0 113.5 学与问? 1.怎样从原子结构的角度理解金刚石、硅、和锗的熔点和硬度依次下降？ 2.“具有共价键的晶体叫做原子晶体”。这种说法对吗？为什么？ 3.原子晶体的熔点比分子晶体的高,为什么? 2.类型 （1）某些非金属单质，如硼、硅和锗等 （2）某些非金属化合物，如碳化硅（SiC，俗 称金刚砂）、氮化硼（BN） 等， （3）某些氧化物，如氧化铝（Al2O3）等。 常见的原子晶体 晶体类型 分子晶体 原子晶体 构成粒子 粒子间的作用 硬度 熔、沸点 导电性 溶解性 归纳总结： 分子晶体与原子晶体比较 分子 范德华力或氢键 共价键 小 大 很低 很高 不导电 一般不导电 与分子的极性有关 一般不溶解 原子 1.下列性质适合于分子晶体的是 ( ) A.熔点1070℃，易溶于水，水溶液能导电 B.熔点10.31℃，液态不导电，水溶液能导C.能溶于CS2，熔点110.8℃，沸点444.6℃ D.熔点97.81℃,质软,导电,密度为0.97g/cm3 BC 练一练: 2. 据报道,科学家用一束激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松,与此同时用一个射频点火花喷射氮气，此时碳、氮原子结合成碳化物的薄膜。据称，这种化合物比金刚石更坚硬，其原因可能是（　　） A.碳、氮原子构成空间网状结构的原子晶体 B.碳氮键比金刚石中的碳碳键更长 C.碳、氮都是非金属元素，且位于同一周期 D.碳、氮的单质的化学性质均不活泼 A 3.在金刚石的网状结构中,一个碳原子与 个碳原子成键，则每个碳原子实际形成的化学键为 个；a mol金刚石中，碳碳键数为 mol.每个碳原子上的任意两个C─C键的夹角都是___